北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)

1、第第第2 2 2章章章第第 2章章第一節(jié)第一節(jié) 組合邏輯分析組合邏輯分析第二節(jié)第二節(jié) 組合邏輯設(shè)計(jì)組合邏輯設(shè)計(jì)第三節(jié)第三節(jié) 組合邏輯電路的等價(jià)變換組合邏輯電路的等價(jià)變換第四節(jié)第四節(jié) 數(shù)據(jù)選擇器與分配器數(shù)據(jù)選擇器與分配器第五節(jié)第五節(jié) 譯碼器和編碼器譯碼器和編碼器第六節(jié)第六節(jié) 數(shù)據(jù)比較器和加法器數(shù)據(jù)比較器和加法器第七節(jié)第七節(jié) 奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器組合邏輯分析組合邏輯分析組合邏輯分析電路任意時(shí)刻的輸出狀態(tài)只取決于該時(shí)刻的輸入電路任意時(shí)刻的輸出狀態(tài)只取決于該時(shí)刻的輸入狀態(tài)，而與該時(shí)刻前的電路輸入狀態(tài)無(wú)關(guān)。狀態(tài)，而與該時(shí)刻前的電路輸入狀態(tài)無(wú)關(guān)。如何確定組合如何確定組合邏輯完成的邏邏輯完成的邏輯功能輯功能

2、組合邏輯不含有記憶器件組合邏輯不含有記憶器件)X,.,X,X(fFn2111 組合邏輯的特點(diǎn)組合邏輯的特點(diǎn)組合邏輯組合邏輯X1X2XnF1F2Fn)X,.,X,X(fFn2122 )X,.,X,X(fFn21mm 組合邏輯的分析步驟組合邏輯的分析步驟邏輯表達(dá)式邏輯表達(dá)式真值表真值表最簡(jiǎn)式最簡(jiǎn)式描述功能描述功能組合電路組合電路組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題1 1 1例例1分析如下電路分析如下電路BAABF BAFQPABP BAQ BABAABF BAF輸入輸出 A BF 0 0 0 1 1 0 1 10111列寫布爾表達(dá)式法列寫布爾表達(dá)式法組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合

3、邏輯分析例題2 2 2例例2分析如下電路，當(dāng)分析如下電路，當(dāng)ABC為何值時(shí)為何值時(shí)F=1。BAP1CBCAP2P3P4FP5P6ABBABAP1 CBCBP2 BAP3 CAP4 )CBCB)(BABA(P5 AB)CA(P6 )AB)CA()CBCB)(BABA(F )AB)CA()CBCB)(BABA( AB)CA()CBCB)(BABA( )BA)(CA()CBACBA( CBCABACBACBA CBBA)CCB(A CBBA)CB(A CACBBA 代數(shù)化簡(jiǎn)代數(shù)化簡(jiǎn)F=?組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題2 2 2CBBAF BACFBABCF0000001101010

4、1111001101111001110CABAF 000111100026411375000111100026411375ABC11111ABC11111CBCABACBACBAF 卡諾圖化簡(jiǎn)卡諾圖化簡(jiǎn)當(dāng)當(dāng)ABC取值取值為為1、2、3、4、5時(shí)輸出時(shí)輸出F=1。CACBBAF 列寫真值表法列寫真值表法1、交作業(yè)、交作業(yè)2、本周作業(yè)：、本周作業(yè)： P56 2、3、6、 7、8、9、10 作業(yè)作業(yè)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)組合邏輯的分析步驟組合邏輯的分析步驟邏輯表達(dá)式邏輯表達(dá)式真值表真值表最簡(jiǎn)式最簡(jiǎn)式描述功能描述功能組合電路組合電路GNDVCC123456714111098131274LS00XYZGNDVCC

5、123456714111098131274LS86STSZYXT 寫出下列電路所對(duì)應(yīng)的邏輯函數(shù)：寫出下列電路所對(duì)應(yīng)的邏輯函數(shù)：組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題3 3 3分析如下電路的邏輯功能。分析如下電路的邏輯功能。例例3BAZ1 ABZ1Z2Z300011011Z1BAZ2Z3BABAZ2 BAZ3 =A B功能：功能：一位比較器，一位比較器，Z1表示表示AB。010010010010組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題4 4 4（10205299P50例例3-3）例例4分析如下電路的功能，列出真值表。分析如下電路的功能，列出真值表。A0A1D0FD1D2D3Y0

6、Y2Y1Y33210YYYYF 301201101001D)AA(D)AA(D)AA(D)AA(F 輸入輸入輸出輸出 A1 A0F 0 0 0 1 1 0 1 1D0D1D2D3四選一選擇器四選一選擇器組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題4 4 4（10205299P50例例3-3）例例4分析如下電路的功能，列出真值表。分析如下電路的功能，列出真值表。A0A1D0FD1D2D3Y0Y2Y1Y33210YYYYF 301201101001D)AA(D)AA(D)AA(D)AA(F 輸入輸入輸出輸出 A1 A0F 0 0 0 1 1 0 1 1D0D1D2D3四選一選擇器四選一選擇器組

7、合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題5 5 5分析如下電路的功能。分析如下電路的功能。ABCCBACBACBAF ABCF00000011010101101001101011001111BACF檢測(cè)檢測(cè)1的個(gè)數(shù)的奇偶判別電路的個(gè)數(shù)的奇偶判別電路例例5組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題組合邏輯分析例題6 6 6密碼鎖電路密碼鎖電路 只有按照規(guī)定的順序打開或閉合只有按照規(guī)定的順序打開或閉合A、B、C、D才能使電磁鐵得電開才能使電磁鐵得電開鎖，否則報(bào)警器就會(huì)報(bào)警，試分析開鎖方法。鎖，否則報(bào)警器就會(huì)報(bào)警，試分析開鎖方法。技能實(shí)訓(xùn)技能實(shí)訓(xùn)P76A=B=C=1 ,D=0組合邏輯設(shè)計(jì)組合邏輯設(shè)計(jì)組合

8、邏輯設(shè)計(jì)真值表真值表卡諾圖卡諾圖表達(dá)式表達(dá)式簡(jiǎn)化的表達(dá)式簡(jiǎn)化的表達(dá)式設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 一、組合邏輯設(shè)計(jì)步驟一、組合邏輯設(shè)計(jì)步驟邏輯圖邏輯圖消除冒險(xiǎn)消除冒險(xiǎn)代數(shù)法化簡(jiǎn)代數(shù)法化簡(jiǎn)圖形法化簡(jiǎn)圖形法化簡(jiǎn)一個(gè)邏輯函數(shù)可以用不同一個(gè)邏輯函數(shù)可以用不同形式的邏輯電路來實(shí)現(xiàn)形式的邏輯電路來實(shí)現(xiàn) 二、邏輯函數(shù)的門實(shí)現(xiàn)二、邏輯函數(shù)的門實(shí)現(xiàn)BABAF 最簡(jiǎn)最簡(jiǎn)器件數(shù)最少、器件品種最少、器件間的連線最少器件數(shù)最少、器件品種最少、器件間的連線最少抽象為輸入、輸出變量的邏輯關(guān)系抽象為輸入、輸出變量的邏輯關(guān)系BAFAB邏輯電路邏輯電路不同電路實(shí)現(xiàn)不同電路實(shí)現(xiàn)不同電路實(shí)現(xiàn)BABAF FBABABABABABAF “與非與非”

9、電路電路BAFAB)BA)(BA(BABAF “或與或與”電路電路BABABABAF “或非或非”電路電路BAFAB“與或非與或非”電路電路BAABBABAF BAFABBAFBAF “異或異或”電路電路不同電路實(shí)現(xiàn)不同電路實(shí)現(xiàn)不同電路實(shí)現(xiàn)BAAB BAAB門電路實(shí)現(xiàn)門電路實(shí)現(xiàn)BABA 門電路實(shí)現(xiàn)門電路實(shí)現(xiàn)BABA 門電路實(shí)現(xiàn)門電路實(shí)現(xiàn)BABA 門電路實(shí)現(xiàn)門電路實(shí)現(xiàn)BABA 與非門與非門狄摩根定理的應(yīng)用狄摩根定理的應(yīng)用非或門非或門或非門或非門非與門非與門“ “ “與非與非與非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)與門實(shí)現(xiàn)與門 1、與非門和或非門作為通用元件、與非門和或非門作為通用元件實(shí)現(xiàn)非門實(shí)現(xiàn)非門AAAA

10、AABAFBAFBAABBAA+BA+BABABAB實(shí)現(xiàn)或門實(shí)現(xiàn)或門與門、或門、非門與門、或門、非門“ “ “與非與非與非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)“與非與非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)方法方法對(duì)對(duì)F兩次求反兩次求反對(duì)對(duì)F三次求反三次求反F=AB+BC+ACACBCABF ACBCABF FABC 2、“與或與或”表達(dá)式表達(dá)式 “與非與非 - 與非與非”表達(dá)式表達(dá)式ADDCCBBAF ABCDDCBA)AD)(DC)(CB)(BA(ADDCCBBAADDCCBBAF ABCDDCBAF )ABCD( )DCBA(F 00011110000412801151391137151110261410ABCD1111111

11、111111100當(dāng)反函數(shù)較簡(jiǎn)單時(shí)用當(dāng)反函數(shù)較簡(jiǎn)單時(shí)用“ “ “或非或非或非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)“或非或非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)方法方法對(duì)對(duì)F兩次求對(duì)偶兩次求對(duì)偶ABCACCBA)CA()CA()BA(F 3、“與或與或”表達(dá)式表達(dá)式 “或非或非 或非或非”表達(dá)式表達(dá)式CACAABF ABCACCBAABCACCBAF 求對(duì)偶并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)求對(duì)偶并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)“與或與或”表達(dá)式表達(dá)式對(duì)對(duì)F求求“與非與非 -與與非非 ”表達(dá)式表達(dá)式CBACACBAF 對(duì)對(duì)F再求對(duì)偶再求對(duì)偶BAFACC“ “ “與或非與或非與或非”門實(shí)門實(shí)門實(shí)現(xiàn)現(xiàn)現(xiàn)“與或非與或非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)方法方法 4、“與或與或”表達(dá)式表達(dá)式 “與或非

12、與或非”表達(dá)式表達(dá)式CBACBACABCBABF 對(duì)對(duì)F兩次求反或?qū)纱吻蠓椿驅(qū)一次求反一次求反000111100026411375ABC11111000CBCAF CBCAFF ABCF74LS08 與門與門 tpLH=4.5 tpHL=5 74LS02 或非門或非門 tpLH=10 tpHL=1074LS50 與或非門與或非門 tpLH=6.8 tpHL=6.2P42例例12或非門具有較或非門具有較短的延遲時(shí)間短的延遲時(shí)間組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題1 1 1設(shè)計(jì)一個(gè)燃油鍋爐自動(dòng)報(bào)警器。要求燃油噴嘴在開啟狀態(tài)下，設(shè)計(jì)一個(gè)燃油鍋爐自動(dòng)報(bào)警器。要求燃油噴嘴在開啟狀態(tài)下，如

13、鍋爐水溫或壓力過高發(fā)出報(bào)警信號(hào)，用與非門實(shí)現(xiàn)。如鍋爐水溫或壓力過高發(fā)出報(bào)警信號(hào)，用與非門實(shí)現(xiàn)。例例1ACABF 三、組合邏輯設(shè)計(jì)實(shí)例三、組合邏輯設(shè)計(jì)實(shí)例ABCF000001010011100101110111解：解：（1）進(jìn)行邏輯規(guī)定。）進(jìn)行邏輯規(guī)定。噴嘴開關(guān)、鍋爐水溫、壓力分別用噴嘴開關(guān)、鍋爐水溫、壓力分別用A、B、C表示。表示。報(bào)警信號(hào)作為輸出變量，用報(bào)警信號(hào)作為輸出變量，用F表示。表示。噴嘴開噴嘴開=1，關(guān)，關(guān)=0。鍋爐水溫、壓力高。鍋爐水溫、壓力高=1，低，低=0。報(bào)警報(bào)警=1，正常，正常=0。（2）列真值表。）列真值表。00000111（3）化簡(jiǎn)。）化簡(jiǎn)。FABC0001111000

14、26411375ABC111ACABFABCCABCBAF組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題2 2 2設(shè)計(jì)一個(gè)半加器設(shè)計(jì)一個(gè)半加器半加器是能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相半加器是能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加，并且能向高位進(jìn)位的邏輯電路。加，并且能向高位進(jìn)位的邏輯電路。半加器半加器例例2輸入輸出被加數(shù)A加數(shù)B和數(shù)S進(jìn)位C0000011010101101BABABAS ABC BASCBABABABAS “與非與非”門實(shí)現(xiàn)門實(shí)現(xiàn)輸入只有原變量無(wú)反變量輸入只有原變量無(wú)反變量SABC組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題2 2 2SABCBABABABAS ABC )ABB)(ABA(A

15、BBA)BA)(BA( ABBABAS )ABB)(ABA( SABCBABABABAS 從表達(dá)式中消掉非變量從表達(dá)式中消掉非變量組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題3 3 3某工廠有某工廠有A、B、C三個(gè)車間，各需電力三個(gè)車間，各需電力10kw，由廠變電所的，由廠變電所的X、Y兩臺(tái)變壓器供電，其中兩臺(tái)變壓器供電，其中X變壓器的功率為變壓器的功率為13kw，Y變壓器的功變壓器的功率為率為25kw。為合理供電，需設(shè)計(jì)一個(gè)送電控制電路?？刂齐娐?。為合理供電，需設(shè)計(jì)一個(gè)送電控制電路。控制電路的輸出接繼電器線圈。送電時(shí)線圈通電的輸出接繼電器線圈。送電時(shí)線圈通電,不送電時(shí)線圈不通電。不送電時(shí)

16、線圈不通電。線圈動(dòng)作電壓線圈動(dòng)作電壓12V。 (用與非門和異或門用與非門和異或門)例例3設(shè)：車間工作用設(shè)：車間工作用1表示；不工作用表示；不工作用0表示。表示。送電用送電用1表示；不送電用表示；不送電用0表示。表示。ABCXY000001010011100101110111ABCCBACBACBAX ABCCABCBABCAY 0110100100010111組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題3 3 3ABCCBACBACBAX ABCCABCBABCAY 000111100026411375ABC1111000111100026411375ABC1111)BCCB(A)CBCB

17、(AX ACBCABY )CB)(CB(A)CBCB(A )CB)(CB(A)CBCB(A )CBCB(A)CBCB(A CBA)CB(A CBA ACBCABY 同或同或組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題3 3 3CBAX ACBCABY YABCX12V12V所需集成電路芯片：所需集成電路芯片：74LS0074LS1074LS86四四2輸入與非門輸入與非門三三3輸入與非門輸入與非門四四2輸入異或門輸入異或門74LS0074LS8674LS10是否可以減是否可以減少芯片的種少芯片的種類呢？類呢？組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題3 3 3ABCCABCBABCAY

18、 000111100026411375ABC1111去掉去掉74LS10三輸入與非門芯片三輸入與非門芯片BCCABCBAY BC)CBCB(A BC)CB(A BC)CB(A BC)CB(A CBAX YABCXBC)CB(AY 74LS0074LS86組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題組合邏輯設(shè)計(jì)例題4 4 47651mmmmF 某組合邏輯電路的輸入某組合邏輯電路的輸入A、B、C和輸出和輸出F 的波形如圖所示。列出的波形如圖所示。列出該電路的真值表，寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式，并用最少的與非門實(shí)現(xiàn)。該電路的真值表，寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式，并用最少的與非門實(shí)現(xiàn)。 例例4FABCABCF00000101001

19、110010111011101000111ABCCABCBACBA 000111100026411375ABC1111ABCBF ABCBF ABFCAB = 00 A型型 CD = 00 A型型 01 B型型 01 B型型 10 AB型型 10 AB型型 11 O 型型 11 O 型型ABCDGR000010000101001010001101010001010110011010011101100001100101101010101101110010110110111010111110設(shè)計(jì)一個(gè)血型配比指示器。設(shè)計(jì)一個(gè)血型配比指示器。解：解： 用用AB表示供血者代碼，表示供血者代碼，CD表表示

20、受血者代碼。代碼設(shè)定如下：示受血者代碼。代碼設(shè)定如下：P57 習(xí)題習(xí)題18G = (0,2,5,6,10,12,13,14,15)G表示綠燈、表示綠燈、R表示紅燈。表示紅燈。R= G特殊問題的邏輯設(shè)計(jì)特殊問題的邏輯設(shè)計(jì)特殊問題的邏輯設(shè)計(jì) 四、利用任意項(xiàng)的邏輯設(shè)計(jì)四、利用任意項(xiàng)的邏輯設(shè)計(jì)原則：利用任意項(xiàng)來簡(jiǎn)化邏輯表達(dá)式，實(shí)現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)。原則：利用任意項(xiàng)來簡(jiǎn)化邏輯表達(dá)式，實(shí)現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)。)9 ,3 ,0()15,14,11,10,6 ,4 ,2()D,C,B,A(F 00011110000412801151391137151110261410ABCD1111111DAACF DCAFADCDAF 例例

21、1無(wú)關(guān)項(xiàng)無(wú)關(guān)項(xiàng)任意項(xiàng)：任意項(xiàng)：輸入變量的某些取值組合根本不存在，輸入變量的某些取值組合根本不存在，如存在也不影響輸出的最小項(xiàng)。如存在也不影響輸出的最小項(xiàng)。設(shè)輸入既有原變量又有反變量，用或非門設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)設(shè)輸入既有原變量又有反變量，用或非門設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)下面函數(shù)的組合電路。下面函數(shù)的組合電路。無(wú)關(guān)項(xiàng)例題無(wú)關(guān)項(xiàng)例題無(wú)關(guān)項(xiàng)例題一熱水器如圖所示，圖中虛線表示水位，一熱水器如圖所示，圖中虛線表示水位，A、B、C電極被水浸沒電極被水浸沒時(shí)有信號(hào)輸出。水面在時(shí)有信號(hào)輸出。水面在A、B間時(shí)為正常狀態(tài)，綠燈間時(shí)為正常狀態(tài)，綠燈G亮；水面在亮；水面在B、C間或間或A以上時(shí)為異常狀態(tài)，黃燈以上時(shí)為異常狀態(tài)，黃燈Y亮；水面在亮

22、；水面在C以下時(shí)為危險(xiǎn)以下時(shí)為危險(xiǎn)狀態(tài)，紅燈狀態(tài)，紅燈R亮。試設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)該邏輯功能的電路。亮。試設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)該邏輯功能的電路。例例2解解: (1)邏輯規(guī)定邏輯規(guī)定ABCRYG00000101001110010111011110000101電極被水浸沒電極被水浸沒=1； 燈亮燈亮 =1。(2) 真值表真值表(3) 化簡(jiǎn)化簡(jiǎn)000111100026411375ABC000111100026411375ABC11R卡諾圖卡諾圖Y卡諾圖卡諾圖CBAY CR BAG 水水ABC00101000111100026411375ABC1G卡諾圖卡諾圖無(wú)關(guān)項(xiàng)例題無(wú)關(guān)項(xiàng)例題無(wú)關(guān)項(xiàng)例題ABCGYRCBAY CR BAG

23、1、交作業(yè)、交作業(yè)2、本周作業(yè)、本周作業(yè)P57 10、13、16、 17、 18、19、作業(yè)作業(yè)查閱查閱 74LS253 和和 74LS42的數(shù)據(jù)手冊(cè)，寫出功能表。的數(shù)據(jù)手冊(cè)，寫出功能表。提問提問提問問題問題1、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟是什么？、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟是什么？2、如何理解設(shè)計(jì)過程中的最簡(jiǎn)、如何理解設(shè)計(jì)過程中的最簡(jiǎn)?6、密碼鎖思考題的答案、密碼鎖思考題的答案 3、“與或與或”表達(dá)式變?yōu)楸磉_(dá)式變?yōu)椤芭c非與非-與非與非”及及“與或與或”表達(dá)表達(dá)式變?yōu)槭阶優(yōu)椤盎蚍腔蚍?或非或非”表達(dá)式的方法。表達(dá)式的方法。4、設(shè)計(jì)二位乘二位二進(jìn)制乘法器。、設(shè)計(jì)二位乘二位二進(jìn)制乘法器。a1a0b1b0P3

24、P2P1P0000000000001000000100000001100000100000001010001011000100111001110000000100100101010010010110110110000001101001111100110111110015、無(wú)關(guān)項(xiàng)參與設(shè)計(jì)的目的是什么？、無(wú)關(guān)項(xiàng)參與設(shè)計(jì)的目的是什么？BC先閉合先閉合B=C=A=1、D=0時(shí)時(shí)G=0、H=0競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象由于競(jìng)爭(zhēng)而引起電路輸出發(fā)生瞬間錯(cuò)誤的現(xiàn)象由于競(jìng)爭(zhēng)而引起電路輸出發(fā)生瞬間錯(cuò)誤的現(xiàn)象在組合電路中，信號(hào)經(jīng)由不同的途徑達(dá)在組合電路中，信號(hào)經(jīng)由不同的途徑達(dá)到某一匯合點(diǎn)的時(shí)間有先有后的現(xiàn)

25、象到某一匯合點(diǎn)的時(shí)間有先有后的現(xiàn)象競(jìng)爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)輸出端出現(xiàn)原輸出端出現(xiàn)原設(shè)計(jì)中沒有的設(shè)計(jì)中沒有的窄脈沖，常稱窄脈沖，常稱其為毛刺。其為毛刺。冒險(xiǎn)冒險(xiǎn)CCFABf1f2ABCCf1f2FtpdtpdCBACF1BA1F 理論上恒為理論上恒為1 1、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象 五、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象五、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象？競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷 2、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的判斷、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的判斷代數(shù)法代數(shù)法表達(dá)式可化簡(jiǎn)為表達(dá)式可化簡(jiǎn)為AAF AAF 或或的形式。的形式。兩個(gè)互補(bǔ)輸入信號(hào)同時(shí)向相反狀兩個(gè)互補(bǔ)輸入信號(hào)同時(shí)向相反狀態(tài)變化的情況下態(tài)變化的情況下-競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)10211491FAABBFAFABFB過渡干擾

26、脈沖過渡干擾脈沖競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)判斷卡諾圖法卡諾圖法函數(shù)卡諾圖上為簡(jiǎn)化作的圈相切；且相切處又無(wú)其他圈包含。函數(shù)卡諾圖上為簡(jiǎn)化作的圈相切；且相切處又無(wú)其他圈包含。CBACF 000111100026411375ABC1111判斷判斷例例1CABCCAF 是否存在險(xiǎn)象。是否存在險(xiǎn)象。A、C具有競(jìng)爭(zhēng)力具有競(jìng)爭(zhēng)力00BC 01BC 10BC 11BC AF AF AF 1F 00AB 01AB 10AB 11AB CF CF CF CCF C具有險(xiǎn)象具有險(xiǎn)象判斷判斷例例2)CA)(CB)(BA(F 的冒險(xiǎn)情況。的冒險(xiǎn)情況。B、C具有競(jìng)爭(zhēng)力具有競(jìng)爭(zhēng)力00AC 01AC 10AC 11AC

27、 BBF 0F BF 1F 00AB 01AB 10AB 11AB 0F CCF 1F CF B、C具有險(xiǎn)象具有險(xiǎn)象CABCCAF 000111100026411375ABC11111競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)消除 3、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的消除、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的消除a、修改邏輯設(shè)計(jì)消除邏輯冒險(xiǎn)、修改邏輯設(shè)計(jì)消除邏輯冒險(xiǎn)CBACF 000111100026411375ABCBACF 此圈是冗余的此圈是冗余的ABC1111AB為消除冒險(xiǎn)增加的多余項(xiàng)為消除冒險(xiǎn)增加的多余項(xiàng)b、加選通脈沖消除邏輯冒險(xiǎn)、加選通脈沖消除邏輯冒險(xiǎn)冒險(xiǎn)出現(xiàn)在冒險(xiǎn)出現(xiàn)在什么時(shí)侯？什么時(shí)侯？冒險(xiǎn)出現(xiàn)在變量冒險(xiǎn)出現(xiàn)在變量發(fā)生變化的時(shí)刻發(fā)生變化

28、的時(shí)刻選通脈沖選通脈沖F選通脈沖選通脈沖c、吸收法消除邏輯冒險(xiǎn)、吸收法消除邏輯冒險(xiǎn)輸出加電容輸出加電容C消除毛刺消除毛刺電路穩(wěn)定后電路穩(wěn)定后利用多余項(xiàng)的方法利用多余項(xiàng)的方法FABC數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器 一、數(shù)據(jù)選擇器（一、數(shù)據(jù)選擇器（MUX）多路開關(guān)或多路轉(zhuǎn)換器多路開關(guān)或多路轉(zhuǎn)換器溫度計(jì)溫度計(jì)雨量計(jì)雨量計(jì)濕度計(jì)濕度計(jì)風(fēng)量計(jì)風(fēng)量計(jì)A/DA/DA/DA/D數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)選選擇擇器器 D1D2D3D4FK雙四選一多路選擇器雙四選一多路選擇器 1、 74LS153內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)選擇輸入選擇輸入數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入輸出控制輸出控制輸出輸出A0A1D0D1D2D3STY1000D00D001D10D11

29、0D20D211D30D3數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器A0A1D0FD1D2D3ST數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器74LS153內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)WEB演示演示_數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器)DAADAADAADAA(Y301201101001 30iiiDmY八選一八選一74LS151 70iiiDmYA1A0的四個(gè)最小項(xiàng)的四個(gè)最小項(xiàng) 2、 74LS153功能功能A1A0YD0D1D2D3ST70126012501240123012201210120012DAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAAY A2A1A0YD0D1D2D3STD4D5D6D7P44圖

30、圖2.20 波形圖波形圖數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器用四選一選擇器實(shí)現(xiàn)函數(shù)用四選一選擇器實(shí)現(xiàn)函數(shù)10211491分立元件的分立元件的組合邏輯電路組合邏輯電路YXZF 3、 74LS153應(yīng)用應(yīng)用 )6 ,5 ,4 ,3 ,2 ,1()Z,Y,X(F例例174LS153FYXZ數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用邏輯函數(shù)對(duì)照法邏輯函數(shù)對(duì)照法 )6 ,5 ,4 ,3 ,2 , 1()Z,Y,X(F)ZXYZYXZYXYZXZYXZYX(F ZXY)ZZ(YX)ZZ(YXZYXF 展開展開合并合并301201101001DAADAADAADAAY 對(duì)照對(duì)照Z(yǔ)D0 ZZD1 ZZD2 ZD3

31、A0A1D1D0D2D3YX1ZST0YFZ函數(shù)發(fā)生器函數(shù)發(fā)生器數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用 )14,13,12,8 ,5 ,4 ,0()D,C,B,A(FDABCDCABDCABDCBADCBADCBADCBAF 展開展開合并合并對(duì)照對(duì)照DD0 0D1 DDD2 0D3 用八選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)用八選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)例例2DABC)DD(CABDCBA)DD(CBADCBAF 70126012501240123012201210120012DAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAAY DD4 DDD6 0D5 DD7 A0A1A2FBAD1D0D2D3D4D

32、5D6D7YEND“1”C數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用例題數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用例題數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用例題例例3寫出如圖所示寫出如圖所示8選選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表達(dá)式。數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表達(dá)式。A0A1A2CBAD1D0D2D3D4D5D6D7YEND“1”70126012501240123012201210120012DAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAADAAAY CBAY CBADCBACBADCBACBAY )11,10,9 ,5 ,4 ,2 , 1 ,0(Y CBA DCBA DCBA 0BCA0ABC0CABCBA 數(shù)據(jù)選擇器的級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)選擇器的級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)選擇器的

33、級(jí)聯(lián)思考思考用一片用一片74LS153如何連接實(shí)現(xiàn)八選一？如何連接實(shí)現(xiàn)八選一？A0A1D1D0D2D3ST11YFD1D0D2D3ST2YD1D0D2D3D5D4D6D72A0A1A2A2A1A0F000D0001D1010D2011D3100D4101D5110D6111D7數(shù)據(jù)選擇器的例題數(shù)據(jù)選擇器的例題數(shù)據(jù)選擇器的例題EWB演示：演示：74LS253構(gòu)成構(gòu)成分時(shí)多路轉(zhuǎn)換分時(shí)多路轉(zhuǎn)換用用4路選擇器路選擇器74LS253構(gòu)成分時(shí)多路并構(gòu)成分時(shí)多路并/串轉(zhuǎn)換電路。串轉(zhuǎn)換電路。例例474LS253四四位位并并行行數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)D3D2D1D0串行輸出串行輸出控制控制A1 A0 數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器

34、應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用P57 10題題ABCD Y4Y3Y2Y1000000000001000100110010001000110110010001110101010101100100011111001000110110011111 1110 1010 1011 1001 1000 循環(huán)碼循環(huán)碼8421BCD碼碼0001111000041280115139113715111026141000011110000412801151391137151110261410BAY3 11ABCD11Y3000111100004128011513911371511102614100001111000041280

35、1151391137151110261410CBCBAY2 ABCD11Y211ADDCBBCDDCBDCBAY1 11ABCD11Y11AY4 ABCD11Y4CBAF 思考：思考：用用8選選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)提問提問提問3、用一片數(shù)據(jù)選擇器、用一片數(shù)據(jù)選擇器74LS151(8選選1) 設(shè)計(jì)一個(gè)邏輯電路，輸入設(shè)計(jì)一個(gè)邏輯電路，輸入為為4位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)能被位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)能被2或或5整除時(shí)輸出為整除時(shí)輸出為1，否則輸，否則輸出為出為0。問題問題學(xué)習(xí)輔導(dǎo)及習(xí)題詳解學(xué)習(xí)輔導(dǎo)及習(xí)題詳解11371812-P951、 4選選1數(shù)據(jù)選擇器有數(shù)據(jù)選擇器有4個(gè)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)個(gè)數(shù)據(jù)輸入信

36、號(hào)D0D3和和2個(gè)地址輸人個(gè)地址輸人信號(hào)信號(hào)A1A0，當(dāng)使能信號(hào)，當(dāng)使能信號(hào)EN有效時(shí)有效時(shí),輸出邏輯函數(shù)可以表示為輸出邏輯函數(shù)可以表示為_。 2、用多路數(shù)據(jù)選擇器可以方便的實(shí)現(xiàn)、用多路數(shù)據(jù)選擇器可以方便的實(shí)現(xiàn)_輸出邏輯輸出邏輯函數(shù)。函數(shù)。301201101001DAADAADAADAAY 單單提問提問提問 4、電路中的輸入信號(hào)、電路中的輸入信號(hào)DCBA是是8421BCD碼，試分析輸出碼，試分析輸出L實(shí)現(xiàn)的邏輯功能。實(shí)現(xiàn)的邏輯功能。WDCBAYL000000010010001101000101011001111000100111111000000000011111功能：四舍五入電路功能：四舍五

37、入電路數(shù)據(jù)輸入端決定數(shù)據(jù)輸入端決定使能端決定使能端決定提問提問提問5、用兩種方法實(shí)現(xiàn)函數(shù)、用兩種方法實(shí)現(xiàn)函數(shù)ABCCABCBAF 方法方法1：邏輯門實(shí)現(xiàn)。：邏輯門實(shí)現(xiàn)。方法方法2：數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)。：數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)。ABCCABCBAF ABCBA FABCB化簡(jiǎn)化簡(jiǎn)ABCCABCBAF A0A1A2FBAD1D0D2D3D4D5D6D7YEN“1”C8選1數(shù)據(jù)選擇器用用4選選1數(shù)據(jù)選擇器？數(shù)據(jù)選擇器？數(shù)據(jù)分配器數(shù)據(jù)分配器數(shù)據(jù)分配器 二、數(shù)據(jù)分配器二、數(shù)據(jù)分配器 1、 數(shù)據(jù)分配器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分配器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1#爐溫度計(jì)爐溫度計(jì)A/DA/DA/DA/D數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)選選擇擇器器 2#爐溫度計(jì)爐溫度計(jì)3

38、#爐溫度計(jì)爐溫度計(jì)4#爐溫度計(jì)爐溫度計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)分分配配 器器 D/AD/AD/AD/A1#爐溫控爐溫控2#爐溫控爐溫控3#爐溫控爐溫控4#爐溫控爐溫控f1DA1A0f0f2f3輸入輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出STA0A1f0f1f2f311111000D1110011D1101011D1011111DWEB演示演示74LS155數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸譯碼器譯碼器譯碼器 一、譯碼器一、譯碼器常用的譯碼電路常用的譯碼電路二進(jìn)制譯碼器二進(jìn)制譯碼器二二 十譯碼器十譯碼器數(shù)字顯示譯碼器數(shù)字顯示譯碼器 1、二進(jìn)制譯碼器、二進(jìn)制譯碼器2:4譯碼器譯碼器3:8譯碼器譯碼器4:16譯碼器譯碼器74LS13974LS15474

39、LS138使能端的作用：使能端的作用：* 使得使得ABC輸入端穩(wěn)定后再送到輸出端輸入端穩(wěn)定后再送到輸出端* 用于邏輯功能擴(kuò)展用于邏輯功能擴(kuò)展BAY0Y1Y2Y30001110110111011011111102:4線線譯碼器譯碼器AB0Y1Y3Y2YG3:8線線譯碼器譯碼器CBA0Y1Y3Y2Y4Y5Y6Y7YG1G2AG2B多輸入多輸出的組合邏輯部件。對(duì)具有特定含義的輸多輸入多輸出的組合邏輯部件。對(duì)具有特定含義的輸入代碼進(jìn)行入代碼進(jìn)行“翻譯翻譯”，將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出信號(hào)。，將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出信號(hào)。使能端使能端譯碼器功能表譯碼器功能表譯碼器功能表00mABCY 77mCBAY 11mABC

40、Y 0mABC 特點(diǎn)：譯碼器的輸出均對(duì)應(yīng)一個(gè)輸入最小項(xiàng)的非特點(diǎn)：譯碼器的輸出均對(duì)應(yīng)一個(gè)輸入最小項(xiàng)的非74LS138譯碼器功能表譯碼器功能表138138138譯碼器例題譯碼器例題譯碼器例題3:8線線譯碼器譯碼器ABC0Y1Y3Y2Y4Y5Y6Y7YG1G2AG2B打印機(jī)打印機(jī)A0A1A2A5A4A3A7=1A6=1顯示器顯示器例例通過通過74LS138選擇外圍設(shè)備。寫出每個(gè)設(shè)備的單字節(jié)地址。選擇外圍設(shè)備。寫出每個(gè)設(shè)備的單字節(jié)地址。1 1E1HE5HA7 A6A5 A4 A3A2A1A01 1 1 0 0 1 0 11 0 0 0 0 1138138138譯碼器例題譯碼器例題譯碼器例題例例設(shè)設(shè)X、

41、Z均為三位二進(jìn)制數(shù)，均為三位二進(jìn)制數(shù)， X為輸入為輸入Z為輸出，要求二為輸出，要求二者之間有下述關(guān)系：者之間有下述關(guān)系：當(dāng)當(dāng)3X 6時(shí)，時(shí)，Z=X+1當(dāng)當(dāng)X 6 時(shí)，時(shí)， Z=3用用138構(gòu)成此邏輯。構(gòu)成此邏輯。解：列真值表解：列真值表輸入輸入輸出輸出X2X1X0Z2Z1Z00000000010000100000111001001011011101101111110110120120120122XXXXXXXXXXXXZ 65432mmmmZ 0120120121XXXXXXXXXZ 7651mmmZ 0120120120XXXXXXXXXZ 7640mmmZ 65432YYYYZ 138譯碼

42、器的選擇輸入端譯碼器的選擇輸入端CBA對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)X2 X1 X0138譯碼器的輸出譯碼器的輸出Y0 Y7與與Z2 Z1 Z0的對(duì)應(yīng)關(guān)系：的對(duì)應(yīng)關(guān)系：7651YYYZ 7640YYYZ 1100mABCYmABCY 77mCBAY 65432mmmmZ 65432mmmmZ 7551mmmZ 7640mmmZ X2X1X0Z0138Z1Z2138138138譯碼器例題譯碼器例題譯碼器例題P57 13題題解題指南解題指南P28 15題題題解指南題解指南P29 16題題65432YYYYZ 7651YYYZ 7640YYYZ 3:8線線譯碼器譯碼器ABCG1G2AG2BX1X2X0“1”0Y1Y3Y2

43、Y4Y5Y6Y7Y138138138譯碼器譯碼器譯碼器X3=0 1#工作，工作，2#不工作不工作X3=1 1#不工作，不工作， 2#工作工作用兩片用兩片138組成組成4:16譯碼器譯碼器74138X0G1G2AG2B74138G1G2AG2BD0X1X2X310120Y1Y3Y2Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y10Y12Y13Y14Y15YD1D2D0D1D2數(shù)字顯示譯碼器數(shù)字顯示譯碼器數(shù)字顯示譯碼器 2、二、二 - 十進(jìn)制譯碼器十進(jìn)制譯碼器74LS42 3、數(shù)字顯示譯碼器、數(shù)字顯示譯碼器 （二（二-十進(jìn)制七段碼顯示）十進(jìn)制七段碼顯示）作用：驅(qū)動(dòng)七段發(fā)光二極管作用：驅(qū)動(dòng)七段發(fā)光二極管acbde

44、fgabcdefgabcdefgabcdgbcfgA3A2A1A0=1001輸出輸出高電平有哪幾段？高電平有哪幾段？74LS48A3YaYbYcYdYeYfYgA2A0A1RBO/BIRBILT查資料查資料共陰極共陰極EWB演示演示_74LS4274LS4874LS48數(shù)據(jù)手冊(cè)數(shù)據(jù)手冊(cè)74LS48功能表功能表EWB演示演示_74LS48試燈信號(hào)輸入試燈信號(hào)輸入LT輸入：輸入：0BI 熄滅功能熄滅功能輸出：輸出：0RBO 滅零狀態(tài)輸出滅零狀態(tài)輸出雙重功能端子雙重功能端子RBI滅零信號(hào)輸入滅零信號(hào)輸入作用：不顯示小數(shù)點(diǎn)前的零作用：不顯示小數(shù)點(diǎn)前的零LT=0七段全亮七段全亮RBO/BI為輸出端子的條

45、件：為輸出端子的條件：1LT 0RBI A3A2A1A0=0000編碼器編碼器編碼器 二、編碼器二、編碼器將某種代碼或電位信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼輸出的電路。將某種代碼或電位信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼輸出的電路。編碼器編碼器問題：?jiǎn)栴}：同時(shí)為低編碼混亂。同時(shí)為低編碼混亂。注意：注意：此電路任意時(shí)刻只允許一個(gè)輸入信號(hào)此電路任意時(shí)刻只允許一個(gè)輸入信號(hào)為有效信號(hào)，輸出對(duì)這個(gè)輸入信號(hào)編碼。為有效信號(hào)，輸出對(duì)這個(gè)輸入信號(hào)編碼。101I6110普通編碼器電路普通編碼器電路74LS14874LS14874LS148真值表真值表真值表具有優(yōu)先級(jí)的編碼器具有優(yōu)先級(jí)的編碼器74LS148P49 真值表真值表實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：允許多個(gè)

46、有效信號(hào)輸入，輸出只對(duì)優(yōu)先級(jí)別高的信號(hào)編碼。允許多個(gè)有效信號(hào)輸入，輸出只對(duì)優(yōu)先級(jí)別高的信號(hào)編碼。74LS14874LS14874LS148輸出為輸出為3位二進(jìn)制反碼位二進(jìn)制反碼00111000100000輸入輸出信號(hào)輸入輸出信號(hào)0有效有效011I70I61I52I43I34I25I16I070011EWB演示演示_編碼器編碼器000001010011100101110111作業(yè)作業(yè)1、設(shè)計(jì)一個(gè)多功能電路，功能表見表、設(shè)計(jì)一個(gè)多功能電路，功能表見表1。分別。分別采用邏輯門實(shí)現(xiàn)、采用邏輯門實(shí)現(xiàn)、8選選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)、4:16譯碼器實(shí)現(xiàn)。譯碼器實(shí)現(xiàn)。G1G0F00A0110AB11

47、A+B2、已知邏輯函數(shù)、已知邏輯函數(shù)ABCBAF1 CBAF2 寫出寫出F1、F2的最小項(xiàng)表達(dá)式，的最小項(xiàng)表達(dá)式，BA 表表1并采用三種方法實(shí)現(xiàn)。并采用三種方法實(shí)現(xiàn)。3、用并行加法器、用并行加法器74LS283設(shè)計(jì)一個(gè)四位二進(jìn)制減法器。設(shè)計(jì)一個(gè)四位二進(jìn)制減法器。（提示：負(fù)數(shù)用補(bǔ)碼表示）（提示：負(fù)數(shù)用補(bǔ)碼表示）4、P98 1、2提問提問提問1、104線優(yōu)先編碼器允許同時(shí)輸入線優(yōu)先編碼器允許同時(shí)輸入_路編碼信號(hào)。路編碼信號(hào)。(a)1 (b)9 (c)10 (d)多多(d)2、用譯碼器實(shí)現(xiàn)函數(shù)、用譯碼器實(shí)現(xiàn)函數(shù)ABCCABCBAF 765YYYF 3:8譯碼器譯碼器D0D1D2G1G2AG2BBAC

48、“1”0Y1Y3Y2Y4Y5Y6Y7YABCCABCBAF 765mmmF 765mmmF 765mmmF 765YYYF 問題問題3、密碼鎖思考題的答案、密碼鎖思考題的答案 BC先閉合先閉合B=C=A=1、D=0時(shí)時(shí)G=0、H=0EIEO EIEOGS74LS14874LS14874LS148第一片有輸入信號(hào)時(shí)第一片有輸入信號(hào)時(shí)(A15A8至少有一個(gè)為至少有一個(gè)為0)，要求輸出代碼，要求輸出代碼是是00000111中的一個(gè)；在第一片無(wú)輸入信號(hào)而第二片工作時(shí)，中的一個(gè)；在第一片無(wú)輸入信號(hào)而第二片工作時(shí)，要求輸出代碼是要求輸出代碼是l0001111中的一個(gè)。中的一個(gè)。兩片兩片74LS148組成組

49、成16位編碼器位編碼器16位編碼器位編碼器WEB-74LS147演示演示P49例例15P48 圖圖2.27是是原碼輸出原碼輸出數(shù)據(jù)比較器數(shù)據(jù)比較器數(shù)據(jù)比較器 一、數(shù)據(jù)比較器一、數(shù)據(jù)比較器實(shí)際值實(shí)際值A(chǔ)恒定恒定B值：降溫值：降溫B實(shí)際值實(shí)際值A(chǔ)=恒定恒定B值：保持值：保持實(shí)際值實(shí)際值A(chǔ)B0123012374LS85A9，結(jié)果，結(jié)果+6修正電路是一個(gè)判修正電路是一個(gè)判9 電路。電路。當(dāng)和數(shù)大于當(dāng)和數(shù)大于9時(shí)，時(shí)，8421BCD碼產(chǎn)生進(jìn)位，而四位二進(jìn)制數(shù)不產(chǎn)生進(jìn)位。碼產(chǎn)生進(jìn)位，而四位二進(jìn)制數(shù)不產(chǎn)生進(jìn)位。01110101+1100(12)100001 0010BCD碼碼0110+1001074LS28

50、374LS28374LS283例題例題例題例例試用四位全加器試用四位全加器74283實(shí)現(xiàn)一位實(shí)現(xiàn)一位BCD加法器。加法器。解題關(guān)鍵：解題關(guān)鍵：進(jìn)行修正：進(jìn)行修正：運(yùn)算結(jié)果運(yùn)算結(jié)果9，不修正。結(jié)果，不修正。結(jié)果+0運(yùn)算結(jié)果運(yùn)算結(jié)果9，結(jié)果，結(jié)果+6修正電路是一個(gè)判修正電路是一個(gè)判9 電路。電路。00011110000412801151391137151110261410S3S2S1S0111111運(yùn)算結(jié)果運(yùn)算結(jié)果9的最小項(xiàng)：的最小項(xiàng)：1323SSSSF 修正函數(shù)：修正函數(shù)：四位二進(jìn)制運(yùn)算結(jié)果四位二進(jìn)制運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生進(jìn)位也一定是產(chǎn)生進(jìn)位也一定是91323OSSSSCF當(dāng)和數(shù)大于當(dāng)和數(shù)大于9時(shí)，時(shí)，8

51、421BCD碼產(chǎn)生進(jìn)位，而四位二進(jìn)制數(shù)不產(chǎn)生進(jìn)位。碼產(chǎn)生進(jìn)位，而四位二進(jìn)制數(shù)不產(chǎn)生進(jìn)位。1323OSSSSCF例如：例如：8+9=1774LS28374LS28374LS283例題例題例題結(jié)果結(jié)果9加加0110結(jié)果結(jié)果9加加00001323OSSSSCF74LS283A3A2A1A0COCIB3B2B1B0S3S2S1S074LS283A3A2A1A0COCIB3B2B1B0S3S2S1S0F被加數(shù)被加數(shù)加數(shù)加數(shù)演示演示W(wǎng)EB-BCD加法加法奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器FODABCDEFGIHFEV全部輸入全部輸入“1”的個(gè)數(shù)為偶時(shí)的個(gè)數(shù)為偶時(shí)=1全部輸入全部輸入“1”的個(gè)數(shù)為奇時(shí)的個(gè)數(shù)為奇

52、時(shí)=1奇校驗(yàn)奇校驗(yàn)加上校驗(yàn)位使得加上校驗(yàn)位使得1的個(gè)數(shù)為奇的個(gè)數(shù)為奇偶校驗(yàn)偶校驗(yàn)加上校驗(yàn)位使得加上校驗(yàn)位使得1的個(gè)數(shù)為偶的個(gè)數(shù)為偶奇偶校驗(yàn)只能發(fā)現(xiàn)一位錯(cuò)奇偶校驗(yàn)只能發(fā)現(xiàn)一位錯(cuò)101011100 0101001110 0101010101110101011101001100 0奇校驗(yàn)奇校驗(yàn)偶偶奇校驗(yàn)奇校驗(yàn)74LS280數(shù)字通信中，二進(jìn)制信息傳輸可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，檢測(cè)錯(cuò)誤的一種簡(jiǎn)單方法數(shù)字通信中，二進(jìn)制信息傳輸可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，檢測(cè)錯(cuò)誤的一種簡(jiǎn)單方法:奇偶校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼發(fā)生錯(cuò)誤發(fā)生錯(cuò)誤監(jiān)督碼元監(jiān)督碼元奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器奇偶校驗(yàn)器發(fā)送端發(fā)送端FEV=0=0正確

53、正確FODABCDEFGIHFEVI=0D0D1D2D3D4D5D6D7FODABCDEFGIHFEVD0D1D2D3D4D5D6D7=1錯(cuò)誤錯(cuò)誤偶偶+1=奇奇奇奇+0=奇奇發(fā)送端發(fā)送端接收端接收端發(fā)送發(fā)送97H=10010111發(fā)送側(cè)發(fā)送側(cè)I端接地，發(fā)送側(cè)的端接地，發(fā)送側(cè)的FEV與接與接收側(cè)的收側(cè)的I端連接，在接收端只觀測(cè)端連接，在接收端只觀測(cè)FEV，當(dāng)當(dāng)FEV=0時(shí)接收數(shù)據(jù)正確。時(shí)接收數(shù)據(jù)正確。發(fā)送發(fā)送 55H= 01010101I=0發(fā)送端發(fā)送端FEV=1FODABCDEFGIHFEV全部輸入全部輸入“1”的個(gè)數(shù)為偶時(shí)的個(gè)數(shù)為偶時(shí)=1全部輸入全部輸入“1”的個(gè)數(shù)為奇時(shí)的個(gè)數(shù)為奇時(shí)=1EW

54、B演示演示-奇偶校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)例：例：利用利用74LS280發(fā)送發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。接收數(shù)據(jù)。1iiiiCBAS1ii1iiiiiCBCABAC 與門延遲時(shí)間：與門延遲時(shí)間：15ns或門延遲時(shí)間：或門延遲時(shí)間：12ns異或門延遲時(shí)間：異或門延遲時(shí)間：13ns一級(jí)的進(jìn)位時(shí)間一級(jí)的進(jìn)位時(shí)間=12+15=27(ns)AiBiCi-1CiSi16位數(shù)據(jù)求和的時(shí)間位數(shù)據(jù)求和的時(shí)間=1527+13=418(ns)前一個(gè)電路前一個(gè)電路16位數(shù)據(jù)求和位數(shù)據(jù)求和的時(shí)間的時(shí)間=1540+13= 613(ns)先行進(jìn)位加法器先行進(jìn)位加法器先行進(jìn)位加法器1iiiiiiC)BA(BAC1iiiiCPGCiGiP本位向高位的進(jìn)

55、位本位向高位的進(jìn)位低位向本位的進(jìn)位低位向本位的進(jìn)位iGiP當(dāng)當(dāng)AiBi=1， Gi=1Ci=1本位進(jìn)位本位進(jìn)位傳遞進(jìn)位傳遞進(jìn)位當(dāng)當(dāng)AiBi， Pi=1Ci=1 將低位向本位的進(jìn)位傳送到高位將低位向本位的進(jìn)位傳送到高位1000CPGC 不可能同時(shí)為不可能同時(shí)為1101011100110111CPPGPG)CPG(PGCPGC 1012012122101011221222CPPPGPPGPG)CPPGPG(PGCPGC 10121213141513141514151514151515CPPPPPPP.GPPGPGCPGC 結(jié)論：最低位的進(jìn)位可以超前送到最高位及各位上。結(jié)論：最低位的進(jìn)位可以超前送到最高位及各位上。1iiiCPS 問題：?jiǎn)栴}：*進(jìn)位傳遞時(shí)間的節(jié)省是以邏輯電路的復(fù)雜為代價(jià)的進(jìn)位傳遞時(shí)間的節(jié)省是以邏輯電路的復(fù)雜為代價(jià)的*位數(shù)的增加，門的扇入和扇出也會(huì)增大位數(shù)的增加，門的扇入和扇出也會(huì)增大先行進(jìn)位加法器先行進(jìn)位加法器分析進(jìn)位分析進(jìn)位提問：全減器提問：全減器提問：全減器1、試用一片、試用一